JPS61262822A - 交流定電圧安定化電源装置 - Google Patents
交流定電圧安定化電源装置Info
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- JPS61262822A JPS61262822A JP10569985A JP10569985A JPS61262822A JP S61262822 A JPS61262822 A JP S61262822A JP 10569985 A JP10569985 A JP 10569985A JP 10569985 A JP10569985 A JP 10569985A JP S61262822 A JPS61262822 A JP S61262822A
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- transformer
- power source
- voltage
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、交流電源を一定電圧に安定化する交流定電圧
安定化電源装置に関するものである。
安定化電源装置に関するものである。
近年、工作機械、自動機等の使用されている誘導電動機
等の速度制御等において、誘導電動機の入力の電圧と周
波数とを変えるインバータが広く使用されているが、こ
のインバータは、交流電源を一旦直流に直し、これを逆
変換してその出力電圧と周波数を制御している。
等の速度制御等において、誘導電動機の入力の電圧と周
波数とを変えるインバータが広く使用されているが、こ
のインバータは、交流電源を一旦直流に直し、これを逆
変換してその出力電圧と周波数を制御している。
また、その他の分野（例えは、コンピータ、実験装置等
）においても交流定電圧安定化電源装置は広く使用され
ている。
）においても交流定電圧安定化電源装置は広く使用され
ている。
ところが、上記インバータにおいては、出力の電圧及び
周波数についてはインバータ内部で、ある程度の制御は
なされているものの、完全ではあいので、電源電圧の変
動によって、出力電圧が変動し、機械の運転に支障を生
ずる場合があった。
周波数についてはインバータ内部で、ある程度の制御は
なされているものの、完全ではあいので、電源電圧の変
動によって、出力電圧が変動し、機械の運転に支障を生
ずる場合があった。
この為、交流定電圧安定化電源装置をこのインバータの
前に置く必要があるが、従来の交流定電圧安定化電源装
置には、周知の通り、鉄共振形、スライドトランス形、
タップチェンジ形等の交流定電圧安定化電源装置があっ
た。
前に置く必要があるが、従来の交流定電圧安定化電源装
置には、周知の通り、鉄共振形、スライドトランス形、
タップチェンジ形等の交流定電圧安定化電源装置があっ
た。
ところが、上記鉄共振形の交流定電圧安定化電源装置は
、電源の周波数によって、特性が大きく変わり、しかも
波形歪が大であるという問題点があっため また、出力電圧をフィードハ・７りしてスライドトラン
スのスライド部を駆動するモータを制御する上記スライ
ドトランス形の交流定電圧安定化電源装置は、応答が遅
いだけでな（スライド部の摩耗が大きいので、寿命が短
かく、しかもこのスライド部からノイズが発生する場合
があるという問題点があった。
、電源の周波数によって、特性が大きく変わり、しかも
波形歪が大であるという問題点があっため また、出力電圧をフィードハ・７りしてスライドトラン
スのスライド部を駆動するモータを制御する上記スライ
ドトランス形の交流定電圧安定化電源装置は、応答が遅
いだけでな（スライド部の摩耗が大きいので、寿命が短
かく、しかもこのスライド部からノイズが発生する場合
があるという問題点があった。
更に、上記タップチェンジ形の交流定電圧安定化電源装
置は、出力電圧が段階的であり、しかも段数が多い場合
は、構造が複雑になるという欠点があった。
置は、出力電圧が段階的であり、しかも段数が多い場合
は、構造が複雑になるという欠点があった。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、電源
の周波数によってその特性が左右されず、波形歪が少な
く、しかも応答が早ぐて小型の交流定電圧安定化電源装
置を提供することを目的とする。
の周波数によってその特性が左右されず、波形歪が少な
く、しかも応答が早ぐて小型の交流定電圧安定化電源装
置を提供することを目的とする。
上記目的に沿う、本発明に係る交流定電圧安定化電源装
置は、二次側が入力電源に直列に接続されているブース
タートランスの一次側を、中性点付トランス、リアクタ
ンス及び制御抵抗体を有してなるツーロン回路の中性点
出力に接続し、入力電圧にブースタートランスの二次側
電圧をベクトル的に加えて出力電圧とする交流定電圧安
定化電源装置であって、上記制御抵抗体は該交流定電圧
安定化電源装置の出力電圧を入力とし、該入力を基準値
と比較してその差分によってその実効抵抗値を変え、出
力電圧が一定になるように制御して構成されている。
置は、二次側が入力電源に直列に接続されているブース
タートランスの一次側を、中性点付トランス、リアクタ
ンス及び制御抵抗体を有してなるツーロン回路の中性点
出力に接続し、入力電圧にブースタートランスの二次側
電圧をベクトル的に加えて出力電圧とする交流定電圧安
定化電源装置であって、上記制御抵抗体は該交流定電圧
安定化電源装置の出力電圧を入力とし、該入力を基準値
と比較してその差分によってその実効抵抗値を変え、出
力電圧が一定になるように制御して構成されている。
ここに、中性点付トランスとは単巻トランスあるいは複
巻トランスの何れであっても良く、該トランスに設けら
れる中性点は必ずしもトランスの中性点である必要はな
く、多少夕・ノブの位置がずれていても良い。
巻トランスの何れであっても良く、該トランスに設けら
れる中性点は必ずしもトランスの中性点である必要はな
く、多少夕・ノブの位置がずれていても良い。
また、リアクタンスとは容量性リアクタンス（即ち、コ
ンデンサ）の他に誘導性リアクタンス（即ち、リアクト
ル）であっても良い。そして、ツーロン回路とは、イン
ピーダンス（通常、抵抗）とリアクタンス（コンデンサ
又はリアクトル）を電源に直列に接続して構成され、こ
れらの容量（通常、抵抗値）を変えることによって、電
源の中性点と上記インピーダンス及びリアクタンスの接
続点との電圧の位相を変えることのできる回路をいう。
ンデンサ）の他に誘導性リアクタンス（即ち、リアクト
ル）であっても良い。そして、ツーロン回路とは、イン
ピーダンス（通常、抵抗）とリアクタンス（コンデンサ
又はリアクトル）を電源に直列に接続して構成され、こ
れらの容量（通常、抵抗値）を変えることによって、電
源の中性点と上記インピーダンス及びリアクタンスの接
続点との電圧の位相を変えることのできる回路をいう。
本発明に係る交流定電圧安定化電源装置は、入力電源に
ブースタートランスを介して、位相の異なる電源が接続
されている。この位相の異なる電源は、中性煮付Ｉ・ラ
ンス、コンデンサ及び制御抵抗体を有してなるツーロン
回路によって作られ、制御抵抗値を変えることによって
、ブースタートランスに加わる電圧の位相が変わり、こ
れが入力電圧にベクトル的に加わるので出力電圧が制御
コ■できることになる。
ブースタートランスを介して、位相の異なる電源が接続
されている。この位相の異なる電源は、中性煮付Ｉ・ラ
ンス、コンデンサ及び制御抵抗体を有してなるツーロン
回路によって作られ、制御抵抗値を変えることによって
、ブースタートランスに加わる電圧の位相が変わり、こ
れが入力電圧にベクトル的に加わるので出力電圧が制御
コ■できることになる。
そして、上記制御抵抗は、該交流定電圧安定化電源装置
の出力値を入力とし、該入力値を基準値と比較してその
差分によってその実効抵抗値を上記出力電圧が一定にな
るように変えている。従って、これによって、自動的に
電源電圧が一定になるように制御できることになる。
の出力値を入力とし、該入力値を基準値と比較してその
差分によってその実効抵抗値を上記出力電圧が一定にな
るように変えている。従って、これによって、自動的に
電源電圧が一定になるように制御できることになる。
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化し
た一実施例につき説明し、本発明の理解に供する。
た一実施例につき説明し、本発明の理解に供する。
ここに、第１図は本発明の一実施例に係る交流定電圧安
定化電源装置の概略回路構成図、第２図は上記実施例に
係る交流定電圧安定化電源装置の動作状態を説明する為
のベタ１〜ル図である。
定化電源装置の概略回路構成図、第２図は上記実施例に
係る交流定電圧安定化電源装置の動作状態を説明する為
のベタ１〜ル図である。
第１図に示すように、本発明の一実施例に係る交流定電
圧安定化電源装置１ｏば、大略すれば、入力電源に直列
に接続されるブースタートランス１１と、ツーロン回路
を構成する構成する中間タップ付トランス１２及びコン
デンサ１３と、上記ツーロン回路を構成する制御抵抗体
１４と、該制御抵抗体１４の実効抵抗を制御する制’＜
１１部１５とを有して構成れている。以下、これらにつ
いて詳しく説明する。
圧安定化電源装置１ｏば、大略すれば、入力電源に直列
に接続されるブースタートランス１１と、ツーロン回路
を構成する構成する中間タップ付トランス１２及びコン
デンサ１３と、上記ツーロン回路を構成する制御抵抗体
１４と、該制御抵抗体１４の実効抵抗を制御する制’＜
１１部１５とを有して構成れている。以下、これらにつ
いて詳しく説明する。
入力電源に直列に接続されるブースタートランス１１は
複巻構造となって、二次側出力電圧Ｖａは略−次側電圧
■、の２５〜４０％となっている。一方、上記ブースタ
ートランス］１の二次側出力端子１６と共通線１７との
間には単をトランスよりなる中間タップ付トランス１２
が接続されている。そして、この中間タップ付トランス
１２にはコンデンサ１３と制御抵抗体１４が直列に接続
されていると共に、中性点出力である上記コンデンサ１
３と制御抵抗体１４との接続部と、上記中間タップ付１
〜ランス１２の中間タップ１２ａとの間に上記ブースタ
ートランス１１の一次側が接続されて、ツーロン回路を
構成している。
複巻構造となって、二次側出力電圧Ｖａは略−次側電圧
■、の２５〜４０％となっている。一方、上記ブースタ
ートランス］１の二次側出力端子１６と共通線１７との
間には単をトランスよりなる中間タップ付トランス１２
が接続されている。そして、この中間タップ付トランス
１２にはコンデンサ１３と制御抵抗体１４が直列に接続
されていると共に、中性点出力である上記コンデンサ１
３と制御抵抗体１４との接続部と、上記中間タップ付１
〜ランス１２の中間タップ１２ａとの間に上記ブースタ
ートランス１１の一次側が接続されて、ツーロン回路を
構成している。
上記制御抵抗体１４は、トランジスタ１８と、ブリッジ
回路１９とを有してなり、トランジスタのオンオフによ
って制御抵抗体１４の実効抵抗を変えている。なお、コ
ンデンサ２０は上記トランジスタ１８のオンオフ制御を
平滑にする為に設けられたもので、抵抗２１はトランジ
スタ１８にコンデンサ２０からの突入電流が流れるのを
防止するする為の制限抵抗、抵抗２２はコンデンサ２０
からの電流を制限し、トランジスタ１８のオンオフ制御
を円滑に行うためのものである。
回路１９とを有してなり、トランジスタのオンオフによ
って制御抵抗体１４の実効抵抗を変えている。なお、コ
ンデンサ２０は上記トランジスタ１８のオンオフ制御を
平滑にする為に設けられたもので、抵抗２１はトランジ
スタ１８にコンデンサ２０からの突入電流が流れるのを
防止するする為の制限抵抗、抵抗２２はコンデンサ２０
からの電流を制限し、トランジスタ１８のオンオフ制御
を円滑に行うためのものである。
次に上記トランジスタ１８を制御する制御部１５につい
て説明すると、該交流定電圧安定化電源装置１０の出力
電圧ｖ２を、制御トランス２３で所定の大きさの電圧に
落とし、これをブリッジ回路２４で直流に変え、コンデ
ンサ２５で平滑し、出力電圧を設定する基準電圧発生器
２６の電圧と比較し、その差分を所定の大きさまでアン
プ２７で増幅する。なお、コンデンサ２５に接続されて
いる矢印Ｅは、制御部Ｉ５の図示しない共通線に接続し
ておく。
て説明すると、該交流定電圧安定化電源装置１０の出力
電圧ｖ２を、制御トランス２３で所定の大きさの電圧に
落とし、これをブリッジ回路２４で直流に変え、コンデ
ンサ２５で平滑し、出力電圧を設定する基準電圧発生器
２６の電圧と比較し、その差分を所定の大きさまでアン
プ２７で増幅する。なお、コンデンサ２５に接続されて
いる矢印Ｅは、制御部Ｉ５の図示しない共通線に接続し
ておく。
一方、所定の周波数及び電圧の鋸波発生器２８を設け、
この鋸波発生器２８と上記アンプ２７の出力を比較回路
２９にて比較して、所定周波数の上記アンプ２７の出力
に対応したパルス幅の信号を作り、該パルス信号をペー
スドライバー回路３０で所定の電力まで増幅して、トラ
ンジスタＩ８のベースに加えるように構成されている。
この鋸波発生器２８と上記アンプ２７の出力を比較回路
２９にて比較して、所定周波数の上記アンプ２７の出力
に対応したパルス幅の信号を作り、該パルス信号をペー
スドライバー回路３０で所定の電力まで増幅して、トラ
ンジスタＩ８のベースに加えるように構成されている。
従って、制御抵抗体１４及びこれを制御する制御部１５
は、以上のように構成されているので、出力電圧■２に
応じて制御抵抗体１４の実効抵抗が変化することになる
。この様子を第２図に示すベクトル図において概念的に
説明すると、制御抵抗体１４の実効抵抗の変化に応じて
、ブースタートランス１１の二次側に掛かる電圧Ｖａは
円弧ＰＱＲ上を移動することになる。従って、ブースタ
ートランス１１の極性を、出力電圧■２が下がればベク
トルＶａが時計方向に回り、出力電圧Ｖ２が上がればベ
クトルＶａが反時計方向に回るように接続しておくこ七
によって、自動的に出力電圧を一定に保つことになる。
は、以上のように構成されているので、出力電圧■２に
応じて制御抵抗体１４の実効抵抗が変化することになる
。この様子を第２図に示すベクトル図において概念的に
説明すると、制御抵抗体１４の実効抵抗の変化に応じて
、ブースタートランス１１の二次側に掛かる電圧Ｖａは
円弧ＰＱＲ上を移動することになる。従って、ブースタ
ートランス１１の極性を、出力電圧■２が下がればベク
トルＶａが時計方向に回り、出力電圧Ｖ２が上がればベ
クトルＶａが反時計方向に回るように接続しておくこ七
によって、自動的に出力電圧を一定に保つことになる。
なお、上記実施例においては、ツーロン回路を構成する
りアクタンスに容量性リアクタンスであるコンデンサを
使用している。従って、該交流定電圧安定化電源装置１
０の出力が力率の悪いものであれば、上記コンデンサが
力率改善用のコンデンサとしても働き、その力率を向上
する作用を有し、更には、上記コンデンサによって電源
に乗ってくるサージ等も吸収でき、出力電圧の波形が改
善される作用も有することが確認されている。
りアクタンスに容量性リアクタンスであるコンデンサを
使用している。従って、該交流定電圧安定化電源装置１
０の出力が力率の悪いものであれば、上記コンデンサが
力率改善用のコンデンサとしても働き、その力率を向上
する作用を有し、更には、上記コンデンサによって電源
に乗ってくるサージ等も吸収でき、出力電圧の波形が改
善される作用も有することが確認されている。
また、上記実施例は単相用の交流定電圧安定化電源装置
について説明したが、３台の単相用の交流定電圧安定化
電源装置を使用することによって３相用の交流定電圧安
定化電源装置と成すことも可能である。
について説明したが、３台の単相用の交流定電圧安定化
電源装置を使用することによって３相用の交流定電圧安
定化電源装置と成すことも可能である。
本発明の交流定電圧安定化電源装置は以上のように構成
されていて、機械的なものを使用せず、出力電圧を電気
的にフィードバックしているので連続的にその出力を制
御でき１、寿命が長く、しかもその応答性も早いものと
なった。
されていて、機械的なものを使用せず、出力電圧を電気
的にフィードバックしているので連続的にその出力を制
御でき１、寿命が長く、しかもその応答性も早いものと
なった。
また、ブースタートランス等は電圧の補償分の容量を有
すれば良いので、装置全体の小型を図ることが可能とな
った。
すれば良いので、装置全体の小型を図ることが可能とな
った。
更には、ツーロン回路のりアクタンス分に容量性リアク
タンスであるコンデンサを使用することによって、力率
も改善できることになると共に、波形歪の改善にも役立
つ交流定電圧安定化電源装置を提供できることとなった
。
タンスであるコンデンサを使用することによって、力率
も改善できることになると共に、波形歪の改善にも役立
つ交流定電圧安定化電源装置を提供できることとなった
。
第１図は本発明の一実施例に係る交流定電圧安定化電源
装置の概略構成図、第２図は上記実施例に係る交流定電
圧安定化電源装置の動作を説明するためのヘクトル図で
ある。 〔符号の説明〕
装置の概略構成図、第２図は上記実施例に係る交流定電
圧安定化電源装置の動作を説明するためのヘクトル図で
ある。 〔符号の説明〕
Claims (3)
- （１）二次側が入力電源に直列に接続されているブース
タートランスの一次側を、中性点付トランス、リアクタ
ンス及び制御抵抗体を有してなるツーロン回路の中性点
出力に接続し、入力電圧にブースタートランスの二次側
電圧をベクトル的に加えて出力電圧とする交流定電圧安
定化電源装置であって、上記制御抵抗体は該交流定電圧
安定化電源装置の出力電圧を入力とし、該入力を基準値
と比較してその差分によってその実効抵抗値を変え、出
力電圧が一定になるように制御されていることを特徴と
する交流定電圧安定化電源装置。 - （２）中性点付トランスは、単巻トランスからなり、該
交流定電圧安定化電源装置の出力側に接続されている特
許請求の範囲第１項記載の交流定電圧安定化電源装置。 - （３）リアクタンスが容量性リアクタンスである特許請
求の範囲の範囲第１項または第２項記載の交流定電圧安
定化電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10569985A JPS61262822A (ja) | 1985-05-16 | 1985-05-16 | 交流定電圧安定化電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10569985A JPS61262822A (ja) | 1985-05-16 | 1985-05-16 | 交流定電圧安定化電源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61262822A true JPS61262822A (ja) | 1986-11-20 |
Family
ID=14414618
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10569985A Pending JPS61262822A (ja) | 1985-05-16 | 1985-05-16 | 交流定電圧安定化電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61262822A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01206416A (ja) * | 1988-02-15 | 1989-08-18 | Aretsukusu Denshi Kogyo Kk | 誘導負荷用自動電力制御装置 |
| JPH01222317A (ja) * | 1988-03-01 | 1989-09-05 | Aretsukusu Denshi Kogyo Kk | 誘導負荷用自動電力制御装置 |
| JPH01222319A (ja) * | 1988-03-01 | 1989-09-05 | Hi Tech Lab Inc | 誘導負荷用自動力率制御装置 |
| JPH01310417A (ja) * | 1988-06-08 | 1989-12-14 | Aretsukusu Denshi Kogyo Kk | 誘導負荷用省電力制御装置 |
| JPH01310418A (ja) * | 1988-06-08 | 1989-12-14 | Aretsukusu Denshi Kogyo Kk | 自動力率制御装置 |
| JPH01310419A (ja) * | 1988-06-08 | 1989-12-14 | Aretsukusu Denshi Kogyo Kk | 誘導負荷用無効電力制御装置 |
| JP2012053736A (ja) * | 2010-09-02 | 2012-03-15 | Yanagi Elec Co Ltd | 交流電圧調整装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54148256A (en) * | 1978-05-12 | 1979-11-20 | Nippon Purasu Denki Kk | Ac regulated power supply unit |
-
1985
- 1985-05-16 JP JP10569985A patent/JPS61262822A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54148256A (en) * | 1978-05-12 | 1979-11-20 | Nippon Purasu Denki Kk | Ac regulated power supply unit |
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| JPH01222319A (ja) * | 1988-03-01 | 1989-09-05 | Hi Tech Lab Inc | 誘導負荷用自動力率制御装置 |
| JPH01310417A (ja) * | 1988-06-08 | 1989-12-14 | Aretsukusu Denshi Kogyo Kk | 誘導負荷用省電力制御装置 |
| JPH01310418A (ja) * | 1988-06-08 | 1989-12-14 | Aretsukusu Denshi Kogyo Kk | 自動力率制御装置 |
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| JP2012053736A (ja) * | 2010-09-02 | 2012-03-15 | Yanagi Elec Co Ltd | 交流電圧調整装置 |
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